Слайд 1Представление информации, языки,
кодирование
Слайд 2Язык
Язык — это система знаков, используемая для хранения, передачи и
обработки информации.
Иероглифы:
Слайд 3Какие бывают языки?
1. e2-e4 e7-e5…
Формальный язык – это язык, в
котором однозначно определяется
значение каждого слова, а также правила построения
предложений и
придания им смысла
Слайд 4Естественные и формальные языки
результат развития общества
для общения в быту
значения слов зависят от контекста
есть синонимы
есть омонимы
нет строгих
правил образования предложений
есть исключения
созданы людьми
в специальных областях знаний
значения слов не зависит от контекста
синонимов нет
омонимов нет
правила образования предложений строго определены
нет исключений
Естественные
Формальные
Слайд 5Кодирование – процесс представления информации, удобный для ее хранения и
(или) передачи. Правило такого преобразования называется кодом.
Запись текста
на естественном языке можно рассматривать как способ кодирования речи с помощью графических элементов (букв, иероглифов).
Текст:
в России: Привет, Вася!
передача за рубеж (транслит): Privet, Vasya!
Windows-1251: CFF0E8E2E52C20C2E0F1FF21
стенография:
шифрование: Рсйгжу-!Гбта”
Числа:
для вычислений: 25
прописью: двадцать пять
римская система: XXV
Слайд 6Чтение текста - это обратный по отношению к письму процесс,
при
Котором письменный текст преобразуется в устную речь. Чтение можно
назвать декодированием письменного текста
Декодирование – процесс обратный кодированию.
Слайд 7Цели и способы кодирования
Для кодирования одной и той же информации
могут быть использованы разные способы; их выбор зависит от цели
кодирования, условий, имеющихся средств. Выбор способа кодирования информации связан с предполагаемым способом ее обработки.
Слайд 8Стенография
Стенография – это быстрый способ записи устной речи.
Слайд 9Шифрование
Шифрование – это процесс превращения открытого текста в
зашифрованный, а
дешифрование – обратный процесс.
Методами шифрования занимается наука криптография.
Слайд 10Телеграфный код
Первым техническим средством передачи информации на расстояние
стал
телеграф, изобретенный в 1837 году американцем Сэмюэлем Морзе.
Телеграфное сообщение
- это последовательность электрических
сигналов передаваемых от одного телеграфного аппарата по проводам к
другому телеграфному аппарату.
Слайд 11Технические обстоятельства привели Морзе
к идее использования двух видов
сигналов короткого
и длинного.
Каждая буква алфавита кодируется
последовательностью коротких
сигналов (точек)
и длинных сигналов
(тире). Буквы отделяются друг от друга
паузами – отсутствием сигналов
Код Морзе является:
неравномерным кодом
(переменная длина кода разных букв)
троичным кодом (точка, тире, пауза).
Слайд 12Телеграфный код
Равномерный телеграфный код был изобретен французом Жаном Морисом
Бодо в
конце 19 века. В нем использовалось всего два
вида отличающихся друг от друга электрических сигнала. В коде Бодо
длина кодов всех
символов алфавита
одинакова и равна 5,
в этом случае не
возникает проблемы
отделения букв друг
от друга.
Слайд 13Код Бодо - это первый в истории техники способ двоичного
кодирования информации. Благодаря идее Бодо удалось
автоматизировать процесс передачи и
печати букв. Был создан
клавишный телеграфный аппарат. Нажатие клавиши с определенной
буквой вырабатывает соответствующий пятиимпульсный сигнал,
который передается по линии связи. Принимающий аппарат под
воздействием этого сигнала печатает туже букву на бумажной ленте.
Слайд 14Выполнение математических вычислений
Слайд 15Алфавитное подход к измерению количества информации
Алфавитный подход позволяет определить количество
информации, заключенной в тексте.
Алфавит — это набор знаков, который используется
в языке.
Мощность алфавита — это количество знаков в алфавите.
АБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯ
0123456789 .,;?!-:…«»()
2i=N
N – количество символов в алфавите (мощность алфавита)
i – количество информации, содержащейся в одном символе алфавита
мощность 56
Слайд 17каждый символ несёт одинаковое количество информации
частота появления разных символов (и
сочетаний символов) не учитывается
количество информации определяется только длиной сообщения и
мощностью алфавита
смысл сообщения не учитывается
Алфавитный подход
Слайд 18Решение задач
Задача 1. Определить количество информации в 10 страницах текста
(на каждой странице 32 строки по 64 символа) при использовании
алфавита
из 256 символов.
Решение:
информационная ёмкость символа:
256 = 28 i = 8 бит = 1 байт
количество символов на странице:
32·64 = 25 ·26 = 211
общее количество символов:
L = 10·211
информационный объём сообщения:
I = L·i = 10·211·1 байтов = 20 Кбайт
Слайд 19Задачи для самостоятельного решения
1. Алфавит племени Мульти состоит из 8
букв. Какое количество
информации несет 1
буква этого алфавита?
2. Информационный объем одного символа некоторого сообщения из
алфавита племени Пульти равен 6 битам. Сколько символов входит
в алфавит этого племени, с помощью которого пультяне составили
это сообщение?
3. Сообщение, записанное буквами из 128 – символьного алфавита,
содержит 30 символов. Какой объем информации оно несет?
4. Сообщение, составленное с помощью 32 – символьного алфавита,
содержит 80 символов. Другое сообщение составлено с
использованием 64 – символьного алфавита и содержит 70
символов. Сравните объемы информации, содержащейся в
сообщениях.
5. Информационное сообщение объемом 4 Кбайта содержит 4096
символов. Сколько символов содержит алфавит, при помощи
которого было записано это сообщение?
Слайд 206. Сколько килобайтов составляет сообщение из 512 символов 16 –
символьного алфавита?
7. Для записи текста использовался 256 – символьный
алфавит.
Каждая страница содержит 30 строк по 70 символов в строке.
Какой объем информации содержат 5 страниц текста?
Сообщение занимает 3 страницы по 25 строк. В каждой строке
записано по 60 символов. Сколько символов в использованном алфавите, если все сообщение содержит 1125 байтов?
9. Сколько символов содержит сообщение, записанное с помощью 16-символьного алфавита, если его объем составляет 1/64 часть Мегабайта?
10. Пользователь компьютера, хорошо владеющий навыками ввода информации с клавиатуры, может вводить в минуту 100 знаков. Мощность алфавита, используемого в компьютере, равна 256. какое количество информации в байтах может ввести пользователь в компьютер за 1 минуту?
11. Сообщение занимает 3 страницы по 25 строк. В каждой строке записано по 60 символов. Сколько символов в использованном алфавите, если все сообщение содержит 1125 байтов?